Telekomunikacja to niesamowicie ciekawy temat. Tworzenie i wdrażanie funkcjonujących globalnie standardów, budowa sieci i odnajdywanie zupełnie nowych zastosowań dla rozwiązań, które daje – to wszystko ta sama działka. Przykładem, który bardzo dobrze to pokazuje jest IoT, czyli „Internet of Things” – system połączonych do światowej sieci urządzeń, komunikujących się między sobą, serwerami i nami. Zapewniając przepływ danych, użyteczność i wysoką automatyzację. Mówiliśmy o nim przy okazji 5G i wielokrotnie wcześniej na blogu, ale to tylko wierzchołek góry lodowej.
Zdecydowaliśmy się zaprosić Was do samego środka procesu testów (takich na serio ;-) ) i pokazać dylematy, przed którymi stoją pracujący nad nimi inżynierowie. W końcu to blog o telekomunikacji, prawda?
Obecnie komunikacja pomiędzy urządzeniami zachodzi głównie poprzez sieć 2G. Powody są banalne – transfer danych w tej sieci nie powala szybkością, ale przynajmniej nie skutkuje wyczerpaniem baterii w ciągu 24 godzin jak wielu współczesnych smartfonów. Zwraca na to uwagę w wielu komentarzach nasz blogowy kolega – Ron. Jednak sieć 2G doskonała nie jest, dlatego wielu z nadzieją patrzy na 5G. Zapominając o niewykorzystanym potencjale 4G na tym polu.
3GPP w służbie IoT (Internet of Things)
Pewnie pamiętacie, czym jest 3GPP – to międzynarodowa organizacja, która zajmuje się tworzeniem standardów telekomunikacyjnych. Dzięki niej mamy 3G, 4G LTE i trwające obecnie prace nad 5G.
Jeżeli spotykacie się z tą nazwą 3GPP raz pierwszy zajrzyjcie do tekstu: 5G – czy będzie rewolucja? 5Gotowi – odcinek 1
Warto tam zajrzeć, bo dzisiaj będzie sporo o standaryzacji i Release’ach (czyli kolejnych „fazach” standardu).
Kiedy 3GPP kończyło w ramach Release-12, czyli… 5 wersji standardu 4G LTE, prace nad Cat-0 kolegom, którzy zajmują się IoT pozostał niedosyt. Wiem, że numeracja jest dziwna, ale nie ja to wymyśliłem, dlatego idźmy dalej ;-) Był rok 2015 - już wtedy wiadomo było, że by ruszyć z IoT konieczna jest pewna rewolucja w myśleniu o sieci. Tutaj niezbędna jest mała dygresja - informacja o tym, czym jest wspomniane Cat-0. Jak się może domyślacie kategoria urządzeń w ramach sieci 4G LTE, oznaczająca między innymi szybkość transferu danych i obsługiwane funkcjonalności, np. agregację pasm. Większość z nas jest zadowolona, gdy posiadamy urządzenia z wyższą Cat (na przykład Cat 6 czy Cat 9) bo pozwala osiągnąć wyższą prędkość transferu w sieci mobilnej.
O agregacji pasma pisałem w dwóch tekstach, do których linki znajdziecie poniżej. Pamiętajcie jednak, że niektóre szczegóły – na przykład lista telefonów mogła ulec zmianie.
Więcej o kategoriach urządzeń znajdziecie w tekście: Telefony z agregacją pasma w Orange
Więcej o agregacji pasma znajdziecie w tekście: 40 MHz transferu, czyli o agregacji pasma 4G LTE
Jednak zajmującym się Internet of Things wcale nie zależy na wyciąganiu maksymalnych prędkości transferu. Dlatego stworzono Cat–0, czyli jak można się domyśleć kategorie urządzeń, charakteryzującą się bardzo niskim transferem i prostą konstrukcją.
Koniec tej dygresji, czas przejść do wspomnianej już rewolucji w myśleniu o sieci, która zaowocowała trzema rozwiązaniami:
Pierwsze: zróbmy coś nowego, odrębnego od dotychczasowych technologii
Drugie: zbudujmy coś wewnątrz obecnie najbardziej zaawansowanego systemu – LTE.
Trzecie: udoskonalmy system obecnie najszerzej wykorzystywany do IoT - GSM
Jak się później okazało wszystkie te systemy były standaryzowane równolegle i znalazły się w opublikowanym w połowie 2016 roku 3GPP Rel-13. Czyli kolejnej „fazie” telekomunikacyjnych standardów. Pierwsze rozwiązanie dało początek standardowi NB-IoT (NarrowBand IoT), drugie - eMTC (zwany potocznie LTE-M), a trzecie EC-GSM-IoT. Tę ostatnią zostawmy i zajmijmy się 4G LTE. Bo w końcu o tym miał być artykuł.
Ta sama organizacja standaryzacyjna (3GPP) i kilka technologii do tego samego celu, może to się wydawać dziwne. Ale nie jest tak, jeżeli dokładnie przyjrzymy się, co znalazło się w tych systemach w ramach Rel-13, jak również ewolucjach z Rel-14.
Mamy pierwsze składniki - potrzebę rynku (budowę Internet of Things maksymalnie szybko), posiadane możliwości (sieć 4G LTE) i dwa pomysły na zarządzenie przy jej pomocy komunikacją między urządzeniami.
Powiecie, że wszystko gotowe? Nic bardziej mylnego!
Teraz zaczyna się najlepsza zabawa – trzeba sprawdzić czy można te rozwiązania wdrożyć w realnie istniejącej sieci (a nie na papierze, czy w formie testu w laboratorium), ile to będzie kosztować i czy ktokolwiek będzie chciał za to zapłacić. Bo nawet najbardziej genialne rozwiązanie, jeżeli nie będzie opłacalne nie przebije się.
Co zatem jest brane pod uwagę, gdy zabieramy się za testy?
Pasmo i ulokowanie względem 4G LTE
Zacznijmy od częstotliwości. Zarówno NB-IoT jak i eMTC działa tutaj na innych zasadach. Nie obędzie się jednak bez garści wiedzy „branżowej”. Jeżeli mówimy o szerokości kanału 4G LTE to podstawowym pojęciem jest tzw. blok zasobów (ang. Physical Resource Block - PRB), który ma 180 kHz szerokości w dziedzinie częstotliwości. Oznacza to, że komunikacja pomiędzy stacją bazową (w sumie to w 4G LTE – eNodeB), a urządzeniem odbywa się co najmniej w takim zakresie większego wycinka pasma dostępnego dla operatora. Ta jednostka jest podstawą dla obu systemów.
NB-IoT pracuje w dokładnie takim paśmie – 180 kHz szerokości – co czyni go dość elastycznym. Od początku miał być zupełnie nowym rozwiązaniem, umożliwiając trzy tryby pracy – samodzielnie (we własnym paśmie), wewnątrz pasma 4G LTE (wycinając z niego jeden PRB potrzebny do obsłużenia urządzeń NB-IoT) bądź w paśmie ochronnym 4G LTE (pomiędzy dwoma różnymi nośnymi LTE).
Alternatywne rozwiązanie, czyli LTE-M pracuje zawsze wewnątrz pasma 4G LTE, korzystając z sześciu PRB, czyli z teoretyczną szerokością pasma 1,08 MHz. W tym przypadku nie ma jednak konieczności „wycinania” tego bloku z całego pasma dostępnego dla operatora. Stacja bazowa sama decyduje (mówiąc bardziej technicznie: dynamicznie przydziela zasoby) czy w danym momencie będzie obsługiwać nasze telefony i tablety (w ramach 4G LTE), czy też urządzenia IoT (dzięki LTE-M). By pokazać, jak niewielką część pasma zajmować może LTE-M dodam tylko, że klasyczne 4G LTE – to, z którego korzystamy, na co dzień na częstotliwości 800 MHz w kanale 10 MHz operuje na aż 50 PRB.
Czytaj także: Sieć szkieletowa cz. 1,5, czyli dlaczego poprzednio nie było nic o 4G LTE?
Podsumowując – albo węższe pasmo, ale kilka trybów działania, albo też pasmo szersze, lecz w nieco większym stopniu obciążające istniejącą sieć. Za obydwoma rozwiązaniami idą dalsze konsekwencje. Na przykład…
Przepływności – ile danych można przesłać
Możliwości transmisyjne wynikają bezpośrednio z pasma pracy. LTE-M jest systemem o maksymalnej przepływności 1 Mb/s, a realnie możemy mówić o transferach rzędu kilkuset kb/s. NB-IoT dla odmiany ma bardzo wąski kanał, który poza danymi z urządzeń musi przenosić informacje kontrolne samego systemu, dlatego też możemy w nim osiągnąć jedynie przepływności rzędu dziesiątek kb/s. Oczywiście są sytuacje, w których owe dziesiątki kb/s będą w zupełności wystarczać – przykładem są choćby czujniki zużycia wody czy prądu, które przesyłają niewielką paczkę danych raz na miesiąc. Na drugim końcu skali mogą być czujniki medyczne przesyłające na bieżąco dane organizmu, czy też czujniki pogody, możliwe do zastosowania chociażby w ramach naszego środowiska dla Smart City. Mnogość zastosowań w ramach IoT jest niezwykle duża, a co za tym idzie, wymagania transferu są różne. Znaczenie ma jednak także…
Zasięg – by czujnik w piwnicy złapał sieć
To olbrzymie wyzwanie. Czujniki IoT bardzo często funkcjonują w miejscach, gdzie zasięg jest bardzo ograniczony – na przykład w piwnicach. Wyzwaniem są także czujniki, które muszą być cały czas w zasięgu, na przykład wspomniane czujniki medyczne. Co by się stało, gdyby kontrolowany w taki sposób pacjent dostał na przykład zawału serca poza zasięgiem? Cały czas mocno inwestujemy w sieć, ale nie da się tego wykluczyć.
Czytaj więcej: Sieć #1 po pierwszym półroczu
Dlatego od początku postawiono przed nowymi systemami cel osiągnięcia zasięgu lepszego, niż stosowany w sieci 4G LTE, z której korzystamy obecnie. Rozwiązanie, które zastosowano jest proste, lecz uprzedzając wszystkich – trudne do zastosowania w obecnie funkcjonującej sieci. Zakłada ono, bowiem… wielokrotne powtórzenie tego samego sygnału. Czyli strategię karabinu maszynowego. Gdy wystrzelisz 100 pocisków któryś zapewne trafi w cel, nawet, jeżeli jest daleko i dobrze schowany. A co gdy, pocisków jest 2000? Właśnie tyle raz może być powtórzony sygnał w LTE-M. Oczywiście nie ma nic za darmo – odbija się do na opóźnieniach i pojemności systemu, bo wiele sił marnowanych jest na wielokrotne powtórzenia, ale w tym przypadku cel uświęca środku.
System NB-IoT (ten z węższym pasmem i trzema trybami pracy) przynajmniej na papierze osiąga nieco lepszy zasięg niż LTE-M. Jednak jak wiemy papier dużo przyjmie, a wszystko i tak wychodzi w praniu.
No właśnie… praniu.
Dlaczego zabieramy się na blogu za Internet of Things właśnie teraz?
W ostatnich dniach w polskim Orange Labs zostało wykonane pierwsze połączenie w technologii NB-IoT. Jest to ważny krok w kierunku zbadania tej technologii w celu późniejszego określenia czy i na ile spełni nasze oczekiwania dotyczące nowych wdrożeń IoT. Nie zamykamy się jednak na tą technologię i dlatego porównujemy do niej inne rozwiązania. Jak widzicie naszymi przemyśleniami dzielimy się z Wami na bieżąco i w gruncie rzeczy jesteście naocznymi świadkami testów. Nie jest to, jak się może wydawać eksperyment w laboratorium, lecz także pracochłonne ślęczenie nad danymi i rozważanie możliwych kierunków działania. Orange aktywnie uczestniczy w standaryzacji, aby być gotowym na rozwiązania, które dopiero nadejdą. Od ustanowienia standardu do jego wdrożenia mijają miesiące, a nawet lata, a obecnie znajdujemy się w okresie gdy technologie pod IoT są na tyle rozwinięte, że można je próbować przekuwać w realne usługi.
(nie pytajcie mnie o to do czego to służy ;-))
Ciąg dalszy nastąpi… a w nim o kasie, ostrej jeździe i prądzie. Czyli It's Electric jak śpiewała Metallica.
P.S. nie myślcie sobie, że jestem taki mądry. Ten tekst to w całości wiedza kolegów, którzy na co dzień zajmują się rozwojem naszej sieci mobilnej. Niektórzy z Was – Ci, którzy byli u nas na tegorocznym zlocie blogowym mieli okazję się z nimi spotkać i przyjrzeć się ich pracy ;-)
Na blogu znajdziecie już drugą część tekstu pod tytułem, którego zapewne się nie spodziewacie: Jak się wykuwa Internet of Things - część 2
Komentarze
Chętnie w końcu bym Was za coś skrytykował. Ale nie mam za co ?
Odpowiedzfajna oferta tylko szkoda,że nie ma mms 🙁 i szkoda że nie ma kumulacji 35gb czy 50gb . 🙁
Odpowiedza może dac ofertę bym zmienić orange yes na bonusy nim mms sms po doladow i nimi gb ?czyli np za5zł po 5/6/7/9000sms mms i 5/6/9000min za10zł np 18000sms mms i 18000nim za25/30zł’to 90000mms sms i 90000nim za40zł to 200.000sms mms i 200.000nim za50zł to 500.000sms’mms i 500.000nim za 100zł 900.000nim sms 900tys nim i za200zł to od 3mln do 10mln tak samo fajnie gdy’by coś takiego było:)
Jezeli Orange nie ma za co krytykowac, to czemu w rankingu najlepszych ofert na karte prepaid ciagle okupuje doly zestawinia? http://www.my-mobile.pl
OdpowiedzTylko satelitarna marka NJU Mobile ich ratuje, bo jest niezle uniwersalna, ale w pakietach internetowych slabiutko, wreszcie cos ruszyli, ale daleko im do najlepszych.
Może za to że lojalnych klientów strzyże się jak barany, jestem w OFnK od jej początków, gdy pojawiła się na rynku to była rewolucja w prepaid-owym internecie potem ewoluowała w dobrą stronę aż do promocji dla przenoszących numer potem ograniczenie RWK, teraz brną dalej …
OdpowiedzWszytko fajnie tylko co z klientami którzy przenieśli numer przed 31.07.2017, my zostajemy przy 8GB, nie ładnie, nowe limity powinny być dla wszystkich przenoszoszonych numerów, tak to trzeba znów przenosić i wracać, no właśnie a może już nie wracać….
OdpowiedzJeżeli przeniosłeś numer wcześniej i aktywowałeś wtedy usługę paczka GB zwiększy Ci się wraz z kolejnym okresem rozliczeniowym.
OdpowiedzWszystko ładnie pięknie, tylko dlaczego dotychczasowi uczestnicy promocji dalej będą dostawać 8GB zamiast 35GB? To znaczy oferta mega, ale dla obecnych klientów to kolejne brzydkie zagranie. Oby się nie okazało, że „naprawiona” została też kwestia kumulacji konta.
OdpowiedzObecni klienci od kolejnego okresu rozliczeniowego dostaną większą paczkę danych.
OdpowiedzBo została. GB już się nie sumują, a rok ważności konta nie przedłuża pakietu.
OdpowiedzW takim razie przepraszam – BOK kilku osobom przekazywało błędne informacje. I bardzo szanuję decyzję. Mega rozpieszczacie kartowców ostatnio.
A co do kumulacji, to chyba za wcześnie, żeby o tym przesądać. 24.07 jeszcze się kumulowało.
OdpowiedzIlość gigabajtów robi wrażenie, przynajmniej na mnie:) Szkoda tylko, że jako stały klient mam ofertę o 7 zł droższą, w stosunku do tych, którzy właśnie się pojawili w Orange. Niby to nie dużo, ale jak by nie patrzeć to różnica aż 20%. Fajnie by było, jak byście pomyśleli kiedyś o lojalnych, pomarańczowych użytkownikach waszej sieci.
OdpowiedzPozdrawiam
@lukasso – w pełni Cię popieram 7zł x12 miesięcy to o 84zł więcej 🙁
OdpowiedzA ja jestem lojalnym klientem od 2002 roku Orange Free i muszę zapłacić 35zł za tą „fajną” usługę, Gdzie tu sprawiedliwość? czemu nie mogę też płacić 28zł ??? mam się wynieść do innej sieci i potem wrócić? żeby być przenoszącym numer?
Odpowiedzpozdrawiam
Dokładnie tak. A wszystko załatwisz w ciągu 2-3 dni.
OdpowiedzZamiast dodawać GB, wolałabym niższą cenę za pakiet dla stałego Klienta, bo jestem z Wami ponad 12 lat już w prepaidzie i liczę na ciekawy no limit z mms także do 15 zł/ mc dla stałych użytkowników.
Odpowiedzfajna oferta tylko mogli by dac dla stałych którzy ra już kilka lat jak i dla nowych do19zł no limit również mms albo za15zł co miesiąc albo no limit co60dni za29zł i było by idealnie:) i zostawic pakiet ma skalę 1410gb koniecznie i zrobić inna taryfę
OdpowiedzOtóż TO!!! Trafiłaś w sedno! Czas obniżać ceny, a nie dokładać coś, czego nie wiadomo, czy wykorzystamy!!! NIE TĘDY DROGA ORANGE!!! Czyżby kolejny strzał w kolano po likwidacji RWK dla bonusów GB po doładowaniu konta? :/
OdpowiedzPamiętajcie!!! Chytry traci PODWÓJNIE!!! Takie fajne przysłowie, które sprawdza się w 100%! 😉
A klienci przenoszący numer przed 31.07, którzy korzystali z pakietu za 28zł w wersji cyklicznej, ale tymczasowo przestali lecz nadal ich staż jest poniżej roku? Też dostaną 35GB przy uruchomieniu usługi za 28zł?
OdpowiedzDla mnie zmiany na +. Szkoda tylko trochę ze już RWK nie będzie przedłużyła ważność promocyjnych mb. Ale nie można mieć wszystkiego.
OdpowiedzA czemuż to „ne można mieć wszystkiego”? Wiesz; jest takie przysłowie – Kto daje i odbiera ten się w piekle poniewiera 😉 Orange zabierając RWK dla bonusa straci wielu klientów…
OdpowiedzDokladnie! Najpierw rozglosili promocje i w polowie okresu odebrali przeduzanie o rok bonusu.
Juz mialem rezygnowac z RBM, gdzie w zasiegu LTE daja 100 GB co miesiac, przy doladowaniu 50 pln co 100 dni – wchodzi okolo 15 pln na miech.
W Orange od 1.09 bedzie 100 GB na 155 dni za 200 pln
Jednym zdaniem,.. Nie wierz nigdy kobiecie i Orange.
Ci ktorzy sa i zostana w OFnK to tylko z nich :-DDD
OdpowiedzWitam, te 50 GB do wykorzystania dla przenoszących numer na miesiac ? czy na 155 dni ?
OdpowiedzCzęść użytkowników Orange „dopieścił”. Pozostali, szczególnie lojalni klienci z większym lub mniejszym stażem, muszą chyba poszukać ofert u konkurencji, która cenowo jest korzystniejsza, o ile oczywiście nie zależy komuś na takich ilościach GB.
OdpowiedzRóżowi dają za 25zł no-limit z 10GB, które dla mnie i tak są nie do wykorzystania; chyba, że w wakacje 😉 Też wolałbym obniżenie ceny pakietu, niż dokładania GB, jak napisała @Kajka 🙂
OdpowiedzWięc nie dla mnie ta oferta 🙁
Piotr Domański czy to normalne w orange gdy chcę przenieść numer od innego dostawcy do orange free w salonie (bo szybciej)to system uniemozliwia to bo juz kiedyś miałem numer w orange?Ponoć system nie przyjmuje zlecenia pokazując tylko do wyboru orange yes i orange noweGO. Czy to normalna praktyka nieogarniętego systemu orange? Czy w orange możecie przyjąć numer z innej sieci mobilnej w dzień wolny bo biuro obsługi telefonicznie co innego a salon co innego.
OdpowiedzA dasz mi sekundę na sprawdzenie sytuacji?
OdpowiedzTak , poczekam bo potrzebuję przenieść.
OdpowiedzJeżeli mogę zasugerować wymianę przez naszą stronę www: http://www.orange.pl/kid,4002009309,id,4004953592,article.html. A my w tym czasie będziemy próbować dojść do tego, co tak na prawdę się wydarzyło 😉
OdpowiedzPiotrze niby przez internet łatwiej … ale dłużej . Nie wolno mi zamawiać kurierów do pracy a w domu mnie nie ma jak jestem w pracy . Chciałbym tak w 1-2 dni . Teraz to chyba przy tej blokadzie systemu w orange wyjdzie tak długo jak przez internet. Ponoć moje stare konta telefonów w orange umieszczone są w innym systemie i powstaje blokada. Dziwne także to , ale to raczej dla wszystkich jest tak samo bo konsultant próbował dla swojego numeru , że nie pojawia taryfa free do wyboru. Fajnie gdybyście naprawili . Tak tak nadal jestem ciekaw co się stało.
OdpowiedzCzy możecie pomyśleć o niższych cenach za pakiety no limit? albo stwórzcie fajny pakiet minut, sms i mms do wszystkich na miesiąc za rozsądną cenę. Właśnie tego potrzebujemy Karciarze Orange.
OdpowiedzTaka oferta że palce lizać 😉 a teraz z niejszamy ceny jak w plus i tmobile… no limit w play taki tańszy….
Odpowiedz